Adição de nano e microcelulose em adesivo tanino-formaldeído para produção de painéis OSB

• Autor(a) principal: Soratto, Déborah Nava
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/27846
• topic: Painéis de tiras de madeira orientadas; Materiais nanoestruturados; Celulose; Taninos; Processamento Mecânico da Madeira

Os taninos são polifenóis utilizados na síntese de adesivo tanino-formaldeído, o qual pode ser empregado para a produção de painéis OSB (Oriented Strand Board) com a justificativa de menor emissão de formaldeído, ser extraído de fontes renováveis, principalmente resíduos, a exemplo das cascas de Acácia mearnsii. No entanto, estes adesivos apresentam características, como elevada massa molecular, alta viscosidade e reatividade que acarretam linha de cola fraca. Para reparar problemas relacionados ao desempenho dos adesivos, a adição de nano e micromateriais à base de celulose pode ser uma alternativa visto, especialmente, suas características de resistência mecânica. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da adição de nano e microcelulose ao adesivo tanino-formaldeído, em diferentes percentuais, nas propriedades reológicas do adesivo e nas propriedades físicas e mecânicas dos painéis OSB. As adições ao adesivo tanino-formaldeído foram realizadas em diferentes percentuais: 1, 3 e 5% de celulose nanocristalina (CNC), 3, 6 e 9% de celulose microcristalina (CMC) e 0,5, 1,0 e 1,5% de celulose nanofibrilada (CNF). Foram produzidos painéis OSB com os adesivos tanino-formaldeído (TF) e fenol- formaldeído. O experimento foi analisado isoladamente de acordo com o tipo de celulose adicionada ao adesivo TF. O teor de sólidos dos adesivos reduziu após a adição de CNC, CMC e CNF, assim como também ocorreu com o tempo de gelatinização. Quanto à viscosidade dos adesivos, a inclusão de CNC e CMC ocasionou redução e a CNF aumentou esta característica. Os espectros ATR-FTIR (Espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier e reflectância total atenuada) variaram pouco em função das adições de nano e microceluloses aos adesivos TF. A adição de 5% de CNC reduziu 2,2% da absorção de água e 10,9% o inchamento em espessura dos painéis OSB. As menores adições de CMC e CNF resultaram em menor teor de umidade de equilíbrio higroscópico, absorção de água e inchamento em espessura. As adições de 3, 3 e 0,5% de CNC, CMC e CNF, respectivamente, resultaram em acréscimos de 8,9, 3,3 e 4,6% no MOE (módulo de elasticidade) dos painéis OSB. A inclusão de 3% de CNC ao adesivo TF aumentou em 11,5% a resistência à tração perpendicular dos painéis. A inclusão de CMC no adesivo TF não afetou significativamente a resistência à tração perpendicular, da mesma forma ocorreu com a adição de 0,5% de CNF. Os painéis com as adições de 3 e 5% de CNC e os menores percentuais de CMC e CNF no adesivo TF proporcionaram as melhores propriedades físicas e mecânicas dos painéis OSB. Palavras-chave: OSB. Nanocelulose. Taninos.